Слайд 1 Прогноз синоптической ситуации
Объекты прогноза:
Барическое поле
Фронты
Струйные течения
Слайд 4Задачи прогноза
барического поля
1. Прогноз движения и эволюции
существующих
на исходной синоптической карте барических образований – циклонов,
антициклонов, ложбин и гребней.
2. Прогноз возникновения новых барических
образований.
В настоящее время эти прогнозы составляются на основе решения системы гидродинамических уравнений
Слайд 5История создания гидродинамического метода прогноза барического поля
Слайд 6Вильгельм Бьеркнес
(1862-1951)
Глава норвежской школы
метеорологов, которая
выдвинула идею фронтальной
структуры циклона, т.е.
заложила современную
синоптику.
Однако сам он считал, что
будущее
принадлежит
математическим методам.
Слайд 7Льюис Фрай Ричардсон
(1881-1953)
Первый энтузиаст, осмелившийся рассчитать
будущее поле давления по полным
гидродинамическим уравнениям
Слайд 9Система полных гидродинамических уравнений в сферических координатах
Слайд 10Условие
Куранта-Фридрихса-Леви –залог успешного гидродинамического
прогноза по полным уравнениям
Для устойчивости
счета в моделях на основе полных уравнений необходимо было использовать
малые шаги по времени
Слайд 11РАЗВИТИЕ ОПЕРАТИВНЫХ МОДЕЛЕЙ ПО ПОЛНЫМ
УРАВНЕНИЯМ
Применение в атмосферных моделях полных
уравнений означает отказ от гипотезы квазигеострофичности крупномасштабных атмосферных движений.
Зато это
позволяет вычислить скорость вертикальных движений, прогнозировать облачность и осадки.
Слайд 12Принципиальная схема гидродинамического прогноза
Подготовка начальных данных и граничных условий
Расчет конечно-разностных аналогов членов прогностических уравнений, содержащих производные по
пространству.
Вычисление значений зависимых переменных в конце временного шага.
Полученные метеовеличины используются в качестве начальных условий для прогноза на следующем временном шаге.
Повторяя многократно эту процедуру, рассчитывают прогноз для любого момента времени,
Слайд 13Процессор суперкомпьютера Росгидромета
Слайд 14Рост мощности компьютеров и успешности прогнозов
Слайд 15Успешность (S1) инерционных и
гидродинамических прогнозов на 24 часа
в 1970
– 2000 гг.
Слайд 16Средние квадратические ошибки прогноза поля приземного давления
на 3 и
5 суток гидродинамическим методом
Слайд 17Ансамблевое моделирование и прогноз
Слайд 28Синоптические особенности успешности прогнозов барического поля
Слайд 29Коэффициенты корреляции между прогностическими и фактическими и значениями АТ
(
прогноз по гидродинамической модели ЕЦСП)
Слайд 30Успешность прогноза АТ1000 на 24 ч с учетом типа исходного
синоптического положения.
Слайд 31Тип исходного синоптического положения, при котором отмечаются наибольшие относительные ошибки
прогноза АТ1000 на 24 часа.
Слайд 32Достигнутое качество прогноза термобарических полей (Гидрометцентр России)
Слайд 34Синоптический прогноз положения фронтов
Слайд 35Основное правило прогноза будущего положения фронтов
Истина: фронты лежат
на осях хорошо выраженных ложбин в поле давления.
Правило:
будущее положение фронта совпадает с положением ложбины на прогностической карте давления
Слайд 36Процессы, приводящие к эволюции фронта
Обострение или сглаживание барической ложбины
↓
Конвергенция ветра
у фронта
↓
Интенсивность вертикальных движений
↓
Активность образования облаков
↓
Интенсивность осадков
↓
Обострение или размывание фронта